PUC-SP 2027 — questão 15 de Física
Enunciado em texto
[Figura: a Terra, um arco de ionosfera acima dela, um transmissor e um receptor na superfície, bem afastados. O sinal sai do transmissor, sobe até a ionosfera, é desviado de volta para baixo e chega ao receptor. Instituto de Física - UFRGS - O centenário do rádio.]
A figura representa, de forma simplificada, a propagação de um sinal de rádio entre duas estações. A trajetória indicada permite que o sinal alcance um receptor mesmo sem existir uma linha de visada direta entre as duas antenas.
A comunicação entre o transmissor e o receptor representada na figura é possibilitada pela
(A) redução da frequência do sinal durante sua propagação através da atmosfera.
(B) alteração da trajetória do sinal ao interagir com a região ionizada da atmosfera.
(C) ampliação da velocidade do sinal ao atingir as partículas carregadas da ionosfera.
(D) absorção do sinal pela ionosfera e sua posterior reemissão em direção à superfície.
(E) transformação do sinal eletromagnético em onda mecânica durante sua passagem pela ionosfera.
(Enunciado e figura: Vestibular PUC-SP Verão 2027 — PUC-SP/NucVest.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: o que faz o sinal de rádio "dobrar" a curvatura da Terra e chegar a um receptor fora da linha de visada.
O fenômeno. A ionosfera é uma camada da alta atmosfera com muitos íons e elétrons livres. Para ondas de rádio de certas frequências (ondas curtas, por exemplo), essa camada funciona como um espelho: o sinal sofre refração e reflexão ao atravessá-la, sua trajetória é desviada e ele volta para a superfície, bem longe do transmissor. É a alternativa B.
Por que não as outras: (A) a frequência é definida pela fonte e não muda na propagação. (C) a onda não fica mais rápida que no vácuo; o que muda é a direção. (D) a ionosfera não absorve e reemite o sinal como uma antena; ela desvia a onda. (E) onda eletromagnética não vira onda mecânica, e onda mecânica nem se propagaria no ar rarefeito da ionosfera até o receptor.
A ideia em uma frase: o rádio de longa distância "quica" na ionosfera: a região ionizada desvia a trajetória da onda de volta para a Terra.
Resposta: alternativa B.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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